Les petites centrales électriques n'ont rien de nouveau mais par le passé, elles avaient tendance à utiliser énormément d'énergie. Un projet financé par l'UE a cherché à développer un système de micro-génération plus efficace et meilleur marché devant permettre aux utilisateurs de remplacer des chaudières traditionnelles une fois pour toutes.
La génération distribuée via des systèmes de micro- production combinée
de chaleur et d'électricité (m-PCCE) est une alternative écologique à la
génération d'électricité et d'énergie thermique utile pour le chauffage
et le refroidissement. Par rapport à la génération d'électricité
centralisée, ces systèmes peuvent économiser un pourcentage élevé
d'énergie primaire. Toutefois, la complexité du système responsable du
coût élevé du système et de sa faible fiabilité empêche toujours son
exploitation plus large.
Grâce au financement par l'UE du projet
REFORCELL
(«Advanced multi-fuel reformer for fuel cell CHP systems»), les
scientifiques ont développé une m-PCCE basée sur les piles à combustible
à membrane à échange de protons avec des composants plus efficaces et
meilleur marché. Grâce à la combinaison du reformage auto-thermique avec
la purification de l'hydrogène dans un seul appareil, REFORCELL fait un
grand pas vers l'intensification du processus de production
d'hydrogène.
Des scientifiques se sont concentrés sur le développement d'un
réacteur à membrane catalytique d'une grande efficacité qui implique des
basses températures pendant la réaction et est durable dans des
conditions d'exploitation PCCE réelles. Ce nouveau réacteur devrait être
plus efficace que les produits de pointe actuels grâce à une conception
optimale destinée à contourner les résistances aux transferts
thermiques et de masse. En outre, l'accent a également été mis sur la
conception et l'optimisation des composants classiques de la centrale.
Les chercheurs ont défini les exigences industrielles pour
introduire le système m-PCCE. La caractérisation physico-chimique
détaillée des catalyseurs sur base du nickel ou de métaux nobles avec
les mesures connexes a permis de développer et un catalyseur qui
répondait aux exigences du projet.
Les chercheurs ont en outre développé des matériaux à membrane basés
sur le palladium pour les deux réacteurs à membrane catalyseurs de
laboratoire. La conception de base du réacteur à membrane auto-thermique
à l'échelle pilote a été développé.
Le plan stratégique européen pour les technologies énergétiques
(plan SET) a identifié les piles à combustible et l'hydrogène parmi les
technologies nécessaires pour atteindre ses objectifs pour 2020. Cela
comprend une réduction de 20 % d'utilisation de l'énergie primaire.
REFORCELL contribue grandement à cet effort en développant un nouveau
système m-PCCE qui devrait permettre d'économiser plus de 40 % d'énergie
primaire.